保留自主呼吸非气管插管麻醉电视胸腔镜手术的研究进展

刘亮亮 徐宁 胡友洋 朱峰 葛腾飞

随着腔镜技术的发展，胸腔镜在19世纪90年代初期已被应用于胸科疾病的诊疗。通过双腔支气管导管进行的单肺通气，为胸腔镜手术提供了良好的手术视野及操作空间，这使得胸腔镜的应用在胸外科领域迅速推广，现已成为胸外科常规手术方式[1]。但是在19世纪90年代末期，双腔管气管插管所导致的肺炎风险增加、心脏功能受损、残余神经肌肉阻滞和术后出现呼吸机依赖的可能、气压伤、肺不张、严重气道和声带损伤的长期风险，促使了麻醉科及胸外科联合对保留自主呼吸非插管电视胸腔镜手术( Non-intubated spontaneous-ventilation video-assisted thoracoscopic surgery ，NI-VATS)进行了研究。而NI-VATS指的是术中通过喉罩或者面罩在保护气道不进行插管的情况下，保留患者自主呼吸同时辅以局部麻醉、静脉镇静镇痛或者极少量使用肌松剂的情况下进行胸腔镜(Video-assisted thoracoscopic surgery，VATS)手术。本文将从麻醉方式的选择、相对适应症及禁忌症、生理基础、胸部疾病中的应用等方面的研究进展进行综述。

NI-VATS麻醉方式的选择

NI-VATS麻醉方式多种多样，例如切口局部浸润麻醉、星状神经节阻滞、肋间神经阻滞、椎旁神经阻滞、肺表面麻醉、迷走神经阻滞、硬膜外麻醉等复合静脉镇静镇痛等等。(1)在国内外多个临床中心[2-4]均采用通过胸椎硬膜外麻醉(Thoracic epidural anesthesia，TEA)为主，辅以迷走及肋间神经阻滞和静脉镇静镇痛的方式来进行NI-VATS。该方式能够有效减少术中患者的刺激性呛咳，同时能够减轻患者术后的疼痛，有助于快速康复。但是自2014年之后由于TEA耗时长、技术要求高以及导致的神经系统的副反应和感染问题逐渐被肋间神经阻滞(Thoracoscopic intercostal nerve block，ICNB)所取代，两者在术中术后镇痛等方面无明显区别。(2)对于手术预期时间短，创伤小的胸部疾病，胸椎旁阻滞为手术提供了良好的条件。2019年Satoru Kayama等学者[5]对存在心脏衰竭的2名患者通过胸椎旁阻滞，联合右美托咪定进行了NI-VATS，术中通过面罩吸氧的方式血氧饱和度始终维持在90%以上，术中及术后血压无明显变化，拓宽了麻醉病人的适应症范围。

NI-VATS适应症及禁忌症

虽然NI-VATS其安全性已经得到很多团队的认可，但是为了最大程度保证手术的安全，严格的适应症及禁忌症的标准就尤为重要。绝大多数国内外研究团队建立的适应症[6-7]包括：(1)手术步骤简单、时间短；(2)气道分泌少；(3)无广泛粘连；(4)心肺功能较好；(5)无其它硬膜外麻醉相关禁忌证；禁忌症包括：(1)手术方式复杂、时间较长(预计超过5 h)；(2)肺部感染性病变，气道内分泌物多，或有咯血表现；(3)肿瘤直径大于6 cm，气管解剖异常或者病变累及支气管；(4)血容量不足、血液系统疾病或者凝血机制障碍；(5)困难气道；(6)广泛胸膜粘连或有肺叶或者肺部分切除手术史；(7)严重心肺功能障碍；(8)神经系统疾病(9)体重指数>30 kg/m2。

NI-VATS生理基础

通过医源性的气胸模式可以让术侧的肺叶萎陷，提供足够的手术视野及操作空间， 这与传统单肺通气无明显差距[8]。除此之外，由于健侧肺能够通过自主呼吸来进行通气换气接近生理状态，避免了过大的潮气量及肺泡压力导致的肺损伤以及肺功能的降低，避免了术后肺不张的风险，加速了术后恢复，更加符合快速康复的原则[9]。

NI-VATS 在胸部疾病中的应用

随着微创和快速康复理念的不断深入人心，胸外科医生不仅仅在追求切口长度和数量的多少以及术中的精准切除，同样围手术期减少各种并发症也是他们迫切需要解决的问题。NI-VATS以其更短的手术时间和更短的术后拔管时间、术后住院时间、更低的住院费用等取得了胸外科医生的认可，因此在多种胸部疾病中予以应用。

一、NI-VATS 在肺叶切除中的应用

随着我国社会老年化的进一步加深，60岁以上老年人口基数大且肺癌的发病率高，导致肺癌的患者越来越多，而手术治疗是可能治愈肺癌的唯一方式。肺癌根治的手术方式包括肺段切除、肺叶切除、肺袖式切除以及系统性淋巴结清扫，术后根据病理分期决定是否进一步行放化疗。VATS下行肺癌根治术对于肺叶和肺门的牵拉是不可避免的，所诱发的反射性咳嗽对术中精细操作产生严重的影响[10-11]。Liu J等人[12]对339例肺癌患者进行了NI-VATS解剖性肺切除术及系统性淋巴结清扫，仅3例因顽固性的咳嗽中转为传统单肺通气，该团队通过术侧迷走神经和肋间神经阻滞以及熟练轻柔的操作手法有效的减少了反射性呛咳的发生。同时非插管组的术后并发症改善明显，其中进食时间缩短(6.7小时vs 12.3小时，P<0.001)，胸腔引流量减少(607 mLvs767 mL，P<0.04)，住院时间缩短(7.4天vs 8.6天，P<0.02)。

二、NI-VATS 在肺楔形切除中的应用

随着我国医疗水平及公民健康意识的不断提高，肺微小结节以及早期肺癌的确诊人数也越来越多，广州医科大学附属第一医院李树本等人[13]对36例肺磨玻璃样结节患者实行NI-VATS楔形切除，26例术后住院时间不超过24小时，达到了日间手术的标准，极大地提高了医疗资源的利用率，同时也减少了住院费用。Tung-Ming 等人[14]对131例孤立性肺结节患者行NI-VATS肺楔形切除，研究发现，与插管相比较，减少了术中心率失常及术后漏气的发生率，避免了因插管导致的气道损伤、声音嘶哑、咽部不适等术后并发症，提高了患者满意度。

三、NI-VATS 在肺大疱切除中的应用

VATS下肺大疱切除是一种较为简单、手术耗时短的手术，通过自主呼吸模式，能有效减少肺泡压力及肺容积性过高对肺的损伤，尤其是对于双侧肺大疱的患者，能有效减少术中对侧肺大疱破裂的发生率，保证了术中的安全性。张满等[15]人通过对112例气胸肺大疱患者随机分组，其中非插管组(Tubeless组)术后清醒时间时间更短((12.9±4.5 min)vs(30.9±8.5 min)P=0.000)，住院花费更少((2.8±0.8)万元vs(3.7±0.6)万元)以及术后疼痛VAS得分更少(2.2±0.8vs5.3±0.2，P=0.000)。

四、NI-VATS 在胸腺肿瘤切除中的应用

胸腺肿瘤是一种广泛具有恶性潜能的肿瘤[16]，所以早期发现行根治性手术治是重要的治疗方式。VATS作为一种切口小，术中出血少，术后并发症少，术后恢复快，长期结局相似的微创手术方式，已逐渐取代正中胸骨切开术。但是传统的全身静脉麻醉方式，由于非去极化肌松剂的使用，容易导术后残余呼吸负荷引起的呼吸不良反应、膈肌功能紊乱、上呼吸道肌肉无力、气道阻塞以及低氧血症[16-18]。而NI-VATS则有效地避免了肌松剂的使用，Jiang L等人[18]通过对104位术前均无肌无力症状的胸腺瘤患者进行分组手术，表明了自然通气未使用肌松剂组术后肌无力危象及延迟气管拔管的发生率要低于传统麻醉组，进一步证实了NI-VATS是一种理想的手术方式。但是非插管麻醉在气道控制能力方面较弱，术中存在发生反流和误吸的风险，王继云等人[19]通过保留自主呼吸的喉罩全身麻醉对20例纵隔肿瘤患者行手术治疗，较插管可有效减少对声带、咽部的损伤，较传统的非气管插管还可显著增加气道控制的安全性，在必要时可实现急救正压通气，以确保手术疗效。

五、NI-VATS 在脓胸清除中的应用

脓胸的形成往往继发于胸部感染、创伤后应激反应以及肿瘤侵犯，胸部内的残腔一方面限制了肺的扩张，另一方面残腔内易滋生致病菌进一步侵犯胸壁导致胸壁破溃或者损伤肺组织，导致肺毁损。由于脓胸患者肺功能基础情况较差，传统的单肺机械通气更易导致急性肺损伤，甚至出现成人呼吸窘迫综合征的发生[20-21]。Federico Tacconi等人[22]通过对19例脓胸患者成功的实行NI-VATS脓胸清除术，术中患者耐受良好，无一例出现中转气管插管，术后胸片提示肺再复张良好，证实了该术式的安全可行性。

术中常见的风险及处理措施

NI-VATS在胸部疾病诊疗中展现的诸多优势已经在多个临床中心得到了证实，但是术中也存在着不少的安全问题，常见的有低氧血症、刺激性呛咳、出血、纵隔摆动等。

一、低氧血症

由于医源性的气胸导致的单侧肺通气以及镇静镇痛药物应用，是导致术中低氧血症及高二氧化碳血症的最主要因素。沈江等人[23]对40例患者行NI-VATS，术中出现SPO2<90%则通过加压面罩辅助通气、提高吸氧浓度可以有效改善氧合，而Lai 等人[24]通过经鼻氧气加湿加热方式，进一步的提高及稳定了术中氧饱和度，但是若术中存在持续性的低氧血症，为了手术的安全，则需要尽快的中转气管插管。Chen等人[25]对36例肺癌患者行NI-VATS肺叶切除术中1例82岁的老年患者，因持续的低氧血症(SPO2<85%)中转为插管，术后顺利拔管。

二、刺激性呛咳

在NI-VATS中对于肺叶及气管的牵拉是无法避免的，这会导致患者反复出现刺激性的呛咳，严重影响了术者的视野及操作，也是手术安全的重要问题。通过胸内迷走神经阻滞的方式，能够有效的减少术中咳嗽的发生。崔飞等人[26]对511例NI-VATS进行了回顾性的研究，发现其中37例因牵拉肺叶组织(探查并暴露迷走神经)而出现咳嗽反射，通过使用3 mL的2.00%利多卡因对胸内迷走神经行局部阻滞后，所有患者均未发生咳嗽。但是若出现顽固性的咳嗽，应毫不犹豫的行中转气管插管。

三、出血

术中出血是外科医生无法避免的挑战，NI-VATS中少量出血虽然会造成手术区域各组织的界限不清，延长手术时间，但是并不会影响手术的安全性。Ming-Hui Hung等人[27]对238例肺癌患者行NI-VATS治疗，通过回顾性队列研究，发现与插管组对比，出血量更少(53±86 mLvs112±165 mL，P<0.001)，麻醉及苏醒时间更短(205.5±36.8 minvs250.9±47.5min，P<0.001)，但是有3例因处理肺门血管时出现大出血紧急行插管开胸手术。对于术中大出血的处理措施，一方面术前要做好应急方案，另一方面要准备进行快速补液、输血，必要时行中转气道插管开胸。

四、纵膈摆动

由于术侧医源性气胸的形成，一方面使肺叶塌陷，提供了良好的视野及操作空间，另一方面也导致术侧负压的消失，使得纵隔易向对侧移动，除此之外由于术中未使用肌松剂所引起的对侧肺的自主呼吸运动、反射性咳嗽等都会引起纵隔运动。轻微的纵隔运动并不会影响手术的进展，但是过大程度的纵隔运动则需要中转气管插管[28]。史经伟等人[29]通过0.375%罗哌卡因混合1.00%利多卡因药物配比予以胸段迷走神经和肋间神经阻滞，2.00%利多卡因5.00 mL喷洒肺表面，有效的减少了纵隔摆动对手术影响，完成了35例NI-VATS,无一例中转插管或者开胸。

小 结

NI-VATS是胸外科和麻醉科在追求“整体微创”和快速康复道路上共同创造的一项技术，减轻了临床术后管理的压力，极大地减少了病人术后的痛苦。目前为止国内外多项研究显示NI-VATS能够安全的应用于多种胸部疾病中，未来可能是胸外科微创领域的重要发展方向。但NI-VATS的适应证及禁忌证仍然缺乏多中心大样本前瞻性临床研究加以证实，长期益处尚不明确，这些问题仍需要进一步的研究。